DD270154A1

DD270154A1 - Fensterkomparator mit optisch entkoppelten ausgaengen zur bereichsueber- und -unterschreitungsanzeige

Info

Publication number: DD270154A1
Application number: DD31380888A
Authority: DD
Inventors: Jochen Duras
Original assignee: Elektroprojekt Anlagenbau Veb
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1989-07-19

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fensterkomparator, der sich zur potentialfreien Ueberwachung von Betriebs- und Hilfsspannungen eignet. Erfindungsgemaess bilden zwei Leuchtdioden der Optokoppler und zwei Dioden eine Brueckenschaltung, in deren Gleichstromzweig eine Z-Diode als Schwellenwertschalter und ein Begrenzungswiderstand angeordnet sind.

Description

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Zur Überprüfung der Lage einer Eingangsspannung in bezug auf zwei Prüfspannungen ist ein Fensterkomparator bekannt, bei dem die Eingangsspannung über eine in Durchlaßrichtung und eine in Sperrichtung geschaltete Diodo zugeführt wird (DE-PS 3305626). Die Prüfspannungen werden hier durch Spannungsteiler-Widerstände bestimmt. Der nachgeschaltete Operationsverstärker ist für das Schaltverhalten des Komparators bei Überschreiten bzw. Unterschreiten einer Prüfspannung durch die zu prüfende Eingangsspannung verantwortlich. Ausgangsseitig ist dem Operationsverstärker eine Überwachungsschaltung nachgeschaltet, die als Eingangsteil eine Dioden-Brückenschaltung aufweist. Die Überwachung des Ausgangsspannungsbereichs des Operationsverstärkers erfolgt potentialfrei mittels eines Optokopplers. Zur Einstellung des vorgeschriebenen Ausgannsspannungsbereichs des Operationsverstärkers dient eine Z-Diode, die in Reihe mit der Leuchtdiodenstrecke des Optokopplers liegt.

Unabhängig, welche Polarität die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers aufweist, fließt ein Strom über den Gleichstromzweig der Dioden-Brückenschaltung und damit über die Leuchtdiodenstrecke des Optokopplers. Damit kann zwar ein Verlassen des vorgeschriebenen Spannungsbereichs durch die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers festgestellt werden, ohne jedoch in der Anzeigeneinrichtung das Überschreiten bzw. Unterschreiten der Eingangsspannung unterscheiden zu können.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, einen wesentlich vereinfachten Fensterkomparator zur Verfügung zu stellen, der störunanfällig und ohne größeren Aufwand einsetzbar ist und die Bereichsüberschreitung und Bereichsunterschreitung getrennt signalisiert.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fensterkomparator zu schaffen, der ohne zusätzliche Hilfsenergie und ohne aktive Bauelemente, wie Operationsverstärker, eine Schwellenspannung überwacht, deren Über- bzw. Unterschreitung richtungsabhängig angezeigt wird.

Erfindungsgemäß bilden zwei Leuchtdioden der Optokoppler und zwei Dioden eine Brückenschaltung, in deren Gleichstromzweig eine Z-Diode als Schwellenwertschalter und ein Begrenzungswiderstand angeordnet sind.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt den Fensterkomparator in Brückenschaltung, in dem die Dioden eines Brückenzweiges durch die Leuchtdioden der Optokoppler Ok 1 und Ok2 ersetzt sind, so daß die Leuchtdioden der Optokoppler Ok 1 und Ok2 und die Dioden D2 und D3 eine Brückenschaltung bilden. Im Gleichstromzweig der Brückenschaltung sind die Z-Diode D1 als Schwellenwertschalter und der Begrenzungswiderstand R angeordnet.

Überschreitet die Spannungsdifferenz zwischen Eingangsspannung U. und Vergleichsspannung U_v die Schwellenspannung, die durch die Zenerspannung der Z-Diode D1, die Flußspannung einer Brückendiode D2 oder D3 und die Flußspannung einer Leuchtdiode der Optokoppler Ok 1 oder 0k2 gegeben ist, fließt ein Strom, der entweder die Leuchtdiodenstrecke Ok 1 oder Ok2 aktiviert. Mit Überschreiten des Schwellenwertes wird der Stromfluß ausgenutzt, um jeweils eine Bereichsüberschreitung octer Bereichsunterschreitung anzuzeigen. Ist die Eingangsspannung U₈ > U_v, fließt der Strom über die Leuchtdiodenstrecke Ok1, don Begrenzungswiderstand R, die Z-Diode D1 und die Diode D3 in Richtung der Vergleichsspannung U„. Die Schaltstrecke des Optokopplers Ok 1 ist leitend und zeigt damit eine Bereichsüberschreitung an.

Ist die Eingangsspannung U₆ < U_v, fließt ein Strom über die Diode D2, den Begrenzungswiderstand R, die Z-Diode D1 und die Leuchtdiodenstrecke 0k2 in Richtung der Eingangsspannung U₈. D e Schaltstrecke des Optokopplers 0k2 ist leitend und zeigt damit eine Bereichsunterschreitung an.

Claims

Fensterkomparator mit optisch entkoppelten Ausgängen zur Bereichsüber- und Bereichsunterschreitungsanzeige, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdioden der Optokoppler (Ok1, Ok2) und die Dioden (D2, D3) eine Brückenschaltung bilden, in deren Gleichstromzweig die Z-Diode (D 1) als Schwellenwertschalter und der Begrenzungswiderstand (R) angeordnet sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Fensterkomparator, der sich ze potentialfreien Überwachung von Betriebs- und Hilfsspannungen eignet.